CN109507782B - 成像镜头 - Google Patents

成像镜头 Download PDF

Info

Publication number
CN109507782B
CN109507782B CN201710835470.3A CN201710835470A CN109507782B CN 109507782 B CN109507782 B CN 109507782B CN 201710835470 A CN201710835470 A CN 201710835470A CN 109507782 B CN109507782 B CN 109507782B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lens
imaging lens
lens element
imaging
refractive power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710835470.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109507782A (zh
Inventor
陈柏瑜
陈元琛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sintai Optical Shenzhen Co Ltd
Asia Optical Co Inc
Original Assignee
Sintai Optical Shenzhen Co Ltd
Asia Optical Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sintai Optical Shenzhen Co Ltd, Asia Optical Co Inc filed Critical Sintai Optical Shenzhen Co Ltd
Priority to CN201710835470.3A priority Critical patent/CN109507782B/zh
Priority to US16/118,507 priority patent/US10859795B2/en
Publication of CN109507782A publication Critical patent/CN109507782A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109507782B publication Critical patent/CN109507782B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B9/00Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or -
    • G02B9/62Optical objectives characterised both by the number of the components and their arrangements according to their sign, i.e. + or - having six components only
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0015Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design
    • G02B13/002Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface
    • G02B13/0045Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras characterised by the lens design having at least one aspherical surface having five or more lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0055Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element
    • G02B13/006Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing a special optical element at least one element being a compound optical element, e.g. cemented elements
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/04Reversed telephoto objectives
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/18Optical objectives specially designed for the purposes specified below with lenses having one or more non-spherical faces, e.g. for reducing geometrical aberration

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

本发明涉及一种成像镜头沿着光轴从物侧至像侧依序包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜。第一透镜具有屈光力且包括凸面朝向物侧及凹面朝向像侧。第二透镜为双凹透镜具有负屈光力。第三透镜为双凸透镜具有正屈光力。第四透镜具有正屈光力且包括凸面朝向像侧。第五透镜为双凹透镜具有负屈光力。第六透镜具有正屈光力且包括凸面朝向物侧。

Description

成像镜头
技术领域
本发明有关于一种成像镜头。
背景技术
现有的六片透镜组成的成像镜头通常具有较长的镜头长度,随着不同的应用需求,还需具备大光圈及抗环境温度变化的能力。所以需要有另一种新架构的成像镜头,才能同时满足小型化、大光圈及抗环境温度变化的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供一种成像镜头,其镜头总长度较短、光圈值较小、分辨率较高、抗环境温度变化,但是仍具有良好的光学性能。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是,提供一种成像镜头,包括第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜。第一透镜包括凸面朝向物侧及凹面朝向像侧。第二透镜为双凹透镜具有负屈光力。第三透镜为双凸透镜具有正屈光力。第四透镜具有正屈光力且包括凸面朝向像侧。第五透镜为双凹透镜具有负屈光力。第六透镜具有正屈光力且包括凸面朝向物侧。其中第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜及第六透镜沿着光轴从物侧至像侧依序排列。
其中该第一透镜屈光力为正,该第四透镜更包括凸面朝向该物侧。
其中该第一透镜屈光力为负,该第四透镜更包括凹面朝向该物侧。
其中成像镜头满足以下条件:2.1<|f1/f|<4.0;其中,f1为第一透镜的有效焦距,f为成像镜头的有效焦距。
其中成像镜头满足以下条件:0.3<f3/f<2.5;其中,f3为第三透镜的有效焦距,f为成像镜头的有效焦距。
其中成像镜头满足以下条件:0.3<|f4/f<3.0;其中,f4为第四透镜的有效焦距,f为成像镜头的有效焦距。
其中成像镜头满足以下条件:-1.8<f5/f<-0.2;其中,f5为第五透镜的有效焦距,f为成像镜头的有效焦距。
其中成像镜头满足以下条件:0.1<|BFL/TTL|<0.5;其中,BFL为第六透镜的像侧面至成像面于光轴上的间距,TTL为第一透镜的物侧面至成像面于光轴上的间距。
其中该第二透镜更包括凹面朝向该像侧,该第三透镜更包括凸面朝向该物侧,该第六透镜更包括凸面朝向该像侧。
其中第四透镜与第五透镜胶合。
本发明的成像镜头可更包括光圈,设置于物侧与第四透镜之间。
其中第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜及第五透镜为球面玻璃透镜,第六透镜为非球面玻璃透镜。
实施本发明的成像镜头,具有以下有益效果:其镜头总长度较短、光圈值较小、分辨率较高、抗环境温度变化,但是仍具有良好的光学性能。
附图说明
为使本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例并配合附图做详细说明。
图1是依据本发明的成像镜头的第一实施例的透镜配置示意图。
图2A是依据本发明的成像镜头的第一实施例的纵向像差(LongitudinalAberration)图。
图2B是依据本发明的成像镜头的第一实施例的场曲图(Field Curvature)。
图2C是依据本发明的成像镜头的第一实施例的畸变(Distortion)图。
图2D是依据本发明的成像镜头的第一实施例的横向色差(Lateral Color)图。
图2E是依据本发明的成像镜头的第一实施例的相对照度(RelativeIllumination)图。
图2F是依据本发明的成像镜头的第一实施例的调变转换函数(ModulationTransfer Function)图。
图2G是依据本发明的成像镜头的第一实施例的离焦调变转换函数(ThroughFocus Modulation Transfer Function)图。
图3是依据本发明的成像镜头的第二实施例的透镜配置示意图。
图4A是依据本发明的成像镜头的第二实施例的纵向像差(LongitudinalAberration)图。
图4B是依据本发明的成像镜头的第二实施例的场曲(Field Curvature)图。
图4C是依据本发明的成像镜头的第二实施例的畸变(Distortion)图。
图4D是依据本发明的成像镜头的第二实施例的横向色差(Lateral Color)图。
图4E是依据本发明的成像镜头的第二实施例的相对照度(RelativeIllumination)图。
图4F是依据本发明的成像镜头的第二实施例的调变转换函数(ModulationTransfer Function)图。
图4G是依据本发明的成像镜头的第二实施例的离焦调变转换函数(ThroughFocus Modulation Transfer Function)图。
图5是依据本发明的成像镜头的第三实施例的透镜配置示意图。
图6A是依据本发明的成像镜头的第三实施例的纵向像差(LongitudinalAberration)图。
图6B是依据本发明的成像镜头的第三实施例的场曲(Field Curvature)图。
图6C是依据本发明的成像镜头的第三实施例的畸变(Distortion)图。
图6D是依据本发明的成像镜头的第三实施例的横向色差(Lateral Color)图。
图6E是依据本发明的成像镜头的第三实施例的相对照度(RelativeIllumination)图。
图6F是依据本发明的成像镜头的第三实施例的调变转换函数(ModulationTransfer Function)图。
图6G是依据本发明的成像镜头的第三实施例的离焦调变转换函数(ThroughFocus Modulation Transfer Function)图。
具体实施方式
请参阅图1,图1是依据本发明的成像镜头的第一实施例的透镜配置示意图。成像镜头1沿着光轴OA1从物侧至像侧依序包括第一透镜L11、第二透镜L12、光圈ST1、第三透镜L13、第四透镜L14、第五透镜L15、第六透镜L16、滤光片OF1及保护玻璃CG1。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA1上。
第一透镜L11为弯月形透镜具有正屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S11为凸面,像侧面S12为凹面,物侧面S11与像侧面S12皆为球面表面。
第二透镜L12为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S13为凹面,像侧面S14为凹面,物侧面S13与像侧面S14皆为球面表面。
第三透镜L13为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S16为凸面,像侧面S17为凸面,物侧面S16与像侧面S17皆为球面表面。
第四透镜L14为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S18为凸面,像侧面S19为凸面,物侧面S18与像侧面S19皆为球面表面。
第五透镜L15为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S19为凹面,像侧面S110为凹面,物侧面S19与像侧面S110皆为球面表面。
第六透镜L16为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S111为凸面,像侧面S112为凸面,物侧面S111与像侧面S112皆为非球面表面。
上述第四透镜L14与第五透镜L15互相胶合。
滤光片OF1其物侧面S113与像侧面S114皆为平面。
保护玻璃CG1其物侧面S115与像侧面S116皆为平面。
另外,第一实施例中的成像镜头1至少满足底下其中一条件:
2.1<|f11/f1|<4.0 (1)
0.3<f13/f1<2.5 (2)
0.3<f14/f1<3.0 (3)
-1.8<f15/f1<-0.2 (4)
0.1<|BFL1/TTL1|<0.5 (5)
其中,f1为成像镜头1的有效焦距,f11为第一透镜L11的有效焦距,f13为第三透镜L13的有效焦距,f14为第四透镜L14的有效焦距,f15为第五透镜L15的有效焦距,BFL1为第六透镜L16的像侧面S112至成像面IMA1于光轴OA1上的间距,TTL1为第一透镜L11的物侧面S11至成像面IMA1于光轴OA1上的间距。
利用上述透镜、光圈及至少满足条件(1)至条件(5)其中一条件的设计,使得成像镜头1能有效的缩短镜头总长度、有效的缩小光圈值、提升分辨率、有效的修正像差、抗环境温度变化。
若条件(1)f11/f1的绝对值小于2.1,则使镜头的制造性欠佳。因此,f11/f1的绝对值至少须大于2.1,所以最佳效果范围为2.1<|f11/f1|<4.0,符合该范围则可在广角光学特性与镜头制造性间取得较好的平衡,其中,若f11/f1的绝对值趋大,则可得到较佳的镜头制造性,若f11/f1的绝对值趋小,则可得到较高的周边解像性能。
表一为图1中成像镜头1的各透镜的相关参数表,表一数据显示,第一实施例的成像镜头1的有效焦距等于9.600mm、光圈值等于1.6、镜头总长度等于20.99mm、半视场等于28.4度。
表一
Figure BDA0001409695450000051
Figure BDA0001409695450000061
表一中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到:
z=ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12
其中:
c:曲率;
h:透镜表面任一点至光轴的垂直距离;
k:圆锥系数;
A~E:非球面系数。
表二为表一中各个透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数(ConicConstant)、A~E为非球面系数。
表二
Figure BDA0001409695450000062
Figure BDA0001409695450000071
表三为条件(1)至条件(5)中各参数值及条件(1)至条件(5)的计算值,由表三可知,第一实施例的成像镜头1皆能满足条件(1)至条件(5)的要求。
表三
f1 9.600mm f1<sub>1</sub> 25.779mm f1<sub>3</sub> 13.864mm
f1<sub>4</sub> 4.919mm f1<sub>5</sub> -3.78mm BFL1 5.851mm
TTL1 20.99mm
|f1<sub>1</sub>/f1| 2.685 |f1<sub>3</sub>/f1| 1.444 |f1<sub>4</sub>/f1| 0.512
|f1<sub>5</sub>/f1| 0.394 |BFL1/TTL1| 0.279
另外,第一实施例的成像镜头1的光学性能也可达到要求,这可从图2A至图2G看出。图2A所示的,是第一实施例的成像镜头1的纵向像差(Longitudinal Aberration)图。图2B所示的,是第一实施例的成像镜头1的场曲(Field Curvature)图。图2C所示的,是第一实施例的成像镜头1的畸变(Distortion)图。图2D所示的,是第一实施例的成像镜头1的横向色差(Lateral Color)图。图2E所示的,是第一实施例的成像镜头1的相对照度(RelativeIllumination)图。图2F所示的,是第一实施例的成像镜头1的调变转换函数(ModulationTransfer Function)图。图2G所示的,是第一实施例的成像镜头1的离焦调变转换函数(Through Focus Modulation Transfer Function)图。
由图2A可看出,第一实施例的成像镜头1对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线所产生的纵向像差值介于-0.025㎜至0.035㎜之间。
由图2B可看出,第一实施例的成像镜头1对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线,于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向的场曲介于-0.03㎜至0.035㎜之间。
由图2C(图中的5条线几乎重合,以致于看起来只有一条线)可看出,第一实施例的成像镜头1对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线所产生的畸变介于-2%至0%之间。
由图2D可看出,第一实施例的成像镜头1对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线,于最大视场高度等于3.0000mm,所产生的横向色差值介于-0.5μm至2.0μm之间。
由图2E可看出,第一实施例的成像镜头1对波长为0.555μm的光线,于Y视场介于0mm至3mm之间其相对照度介于0.82至1.0之间。
由图2F可看出,第一实施例的成像镜头1,对波长范围介于0.4700μm至0.6500μm的光线,分别于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向,视场高度分别为0.0000mm、0.3000mm、0.6000mm、1.2000mm、1.5000mm、2.1000mm、2.4000mm、2.7000mm、3.0000mm,空间频率介于0lp/mm至60lp/mm,其调变转换函数值介于0.35至1.0之间。
由图2G可看出,第一实施例的成像镜头1,对波长范围介于0.4700μm至0.6500μm的光线,分别于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向,视场高度分别为0.0000mm、0.3000mm、0.6000mm、1.2000mm、1.5000mm、2.1000mm、2.4000mm、2.7000mm、3.0000mm,空间频率等于60lp/mm时,当焦点偏移介于-0.025mm至0.021mm之间其调变转换函数值皆大于0.2。
显见第一实施例的成像镜头1的纵向像差、场曲、畸变、横向色差都能被有效修正,相对照度、镜头分辨率、焦深也都能满足要求,从而得到较佳的光学性能。
请参阅图3,图3是依据本发明的成像镜头的第二实施例的透镜配置示意图。成像镜头2沿着光轴OA2从物侧至像侧依序包括第一透镜L21、第二透镜L22、光圈ST2、第三透镜L23、第四透镜L24、第五透镜L25、第六透镜L26、滤光片OF2及保护玻璃CG2。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA2上。
第一透镜L21为弯月形透镜具有正屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S21为凸面,像侧面S22为凹面,物侧面S21与像侧面S22皆为球面表面。
第二透镜L22为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S23为凹面,像侧面S24为凹面,物侧面S23与像侧面S24皆为球面表面。
第三透镜L23为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S26为凸面,像侧面S27为凸面,物侧面S26与像侧面S27皆为球面表面。
第四透镜L24为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S28为凸面,像侧面S29为凸面,物侧面S28与像侧面S29皆为球面表面。
第五透镜L25为双凹透镜具有负屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S29为凹面,像侧面S210为凹面,物侧面S29与像侧面S210皆为球面表面。
第六透镜L26为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S211为凸面,像侧面S212为凸面,物侧面S211与像侧面S212皆为非球面表面。
上述第四透镜L24与第五透镜L25互相胶合。
滤光片OF2其物侧面S213与像侧面S214皆为平面。
保护玻璃CG2其物侧面S215与像侧面S216皆为平面。
另外,第二实施例中的成像镜头2至少满足底下其中一条件:
2.1<|f21/f2|<4.0 (6)
0.3<f23/f2<2.5 (7)
0.3<f24/f2<3.0 (8)
-1.8<f25/f2<-0.2 (9)
0.1<|BFL2/TTL2|<0.5 (10)
上述f2、f21、f23、f24、f25、BFL2及TTL2的定义与第一实施例中f1、f11、f13、f14、f15、BFL1及TTL1的定义相同,在此皆不加以赘述。
利用上述透镜、光圈及至少满足条件(6)至条件(10)其中一条件的设计,使得成像镜头2能有效的缩短镜头总长度、有效的缩小光圈值、提升分辨率、有效的修正像差、抗环境温度变化。
若条件(7)f23/f2的值小于0.3,则使镜头的制造性欠佳。因此,f23/f2的值至少须大于0.3,所以最佳效果范围为0.3<f23/f2<2.5,符合该范围则可在广角光学特性与镜头制造性间取得较好的平衡,其中,若f23/f2的值趋大,则可得到较佳的镜头制造性,若f23/f2的值趋小,则可得到较高的周边解像性能。
表四为图3中成像镜头2的各透镜的相关参数表,表四数据显示,第二实施例的成像镜头2的有效焦距等于9.600mm、光圈值等于1.6、镜头总长度等于20.5mm、半视场等于28.4度。
表四
Figure BDA0001409695450000101
表四中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到:
z=ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12
其中:
c:曲率;
h:透镜表面任一点至光轴的垂直距离;
k:圆锥系数;
A~E:非球面系数。
表五为表四中各个透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数(ConicConstant)、A~E为非球面系数。
表五
Figure BDA0001409695450000111
表六为条件(6)至条件(10)中各参数值及条件(6)至条件(10)的计算值,由表六可知,第二实施例的成像镜头2皆能满足条件(6)至条件(10)的要求。
表六
f2 9.600mm f2<sub>1</sub> 31.604mm f2<sub>3</sub> 8.551mm
f2<sub>4</sub> 5.755mm f2<sub>5</sub> -3.607mm BFL2 5.000mm
TTL2 20.5mm
|f2<sub>1</sub>/f2| 3.292 |f2<sub>3</sub>/f2| 0.891 |f2<sub>4</sub>/f2| 0.599
|f2<sub>5</sub>/f2| 0.376 |BFL2/TTL2| 0.244
另外,第二实施例的成像镜头2的光学性能也可达到要求,这可从图4A至图4G看出。图4A所示的,是第二实施例的成像镜头2的纵向像差(Longitudinal Aberration)图。图4B所示的,是第二实施例的成像镜头2的场曲(Field Curvature)图。图4C所示的,是第二实施例的成像镜头2的畸变(Distortion)图。图4D所示的,是第二实施例的成像镜头2的横向色差(Lateral Color)图。图4E所示的,是第二实施例的成像镜头2的相对照度(RelativeIllumination)图。图4F所示的,是第二实施例的成像镜头2的调变转换函数(ModulationTransfer Function)图。图4G所示的,是第二实施例的成像镜头2的离焦调变转换函数(Through Focus Modulation Transfer Function)图。
由图4A可看出,第二实施例的成像镜头2对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线所产生的纵向像差值介于0㎜至0.04㎜之间。
由图4B可看出,第二实施例的成像镜头2对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线,于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向的场曲介于-0.015㎜至0.045㎜之间。
由图4C(图中的5条线几乎重合,以致于看起来只有一条线)可看出,第二实施例的成像镜头2对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线所产生的畸变介于-1.9%至0%之间。
由图4D可看出,第二实施例的成像镜头2对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线,于最大视场高度等于3.0000mm,所产生的横向色差值介于0μm至1.5μm之间。
由图4E可看出,第二实施例的成像镜头2对波长为0.555μm的光线,于Y视场介于0mm至3mm之间其相对照度介于0.85至1.0之间。
由图4F可看出,第二实施例的成像镜头2,对波长范围介于0.4700μm至0.6500μm的光线,分别于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向,视场高度分别为0.0000mm、0.3000mm、0.6000mm、1.2000mm、1.5000mm、2.1000mm、2.4000mm、2.7000mm、3.0000mm,空间频率介于0lp/mm至60lp/mm,其调变转换函数值介于0.31至1.0之间。
由图4G可看出,第二实施例的成像镜头2,对波长范围介于0.4700μm至0.6500μm的光线,分别于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向,视场高度分别为0.0000mm、0.3000mm、0.6000mm、1.2000mm、1.5000mm、2.1000mm、2.4000mm、2.7000mm、3.0000mm,空间频率等于60lp/mm时,当焦点偏移介于-0.016mm至0.023mm之间其调变转换函数值皆大于0.2。
显见第二实施例的成像镜头2的纵向像差、场曲、畸变、横向色差都能被有效修正,相对照度、镜头分辨率、焦深也都能满足要求,从而得到较佳的光学性能。
请参阅图5,图5是依据本发明的成像镜头的第三实施例的透镜配置示意图。成像镜头3沿着光轴OA3从物侧至像侧依序包括第一透镜L31、第二透镜L32、第三透镜L33、光圈ST3、第四透镜L34、第五透镜L35、第六透镜L36、滤光片OF3及保护玻璃CG3。成像时,来自物侧的光线最后成像于成像面IMA3上。
第一透镜L31为弯月形透镜具有负屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S31为凸面,像侧面S32为凹面,物侧面S31与像侧面S32皆为球面表面。
第二透镜L32为双凹透镜具有负屈光力由塑料材质制成,其物侧面S33为凹面,像侧面S34为凹面,物侧面S33与像侧面S34皆为非球面表面。
第三透镜L33为双凸透镜具有正屈光力由玻璃材质制成,其物侧面S35为凸面,像侧面S36为凸面,物侧面S35与像侧面S36皆为球面表面。
第四透镜L34为弯月形透镜具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S38为凹面,像侧面S39为凸面,物侧面S38与像侧面S39皆为非球面表面。
第五透镜L35为双凹透镜具有负屈光力由塑料材质制成,其物侧面S310为凹面,像侧面S311为凹面,物侧面S310与像侧面S311皆为非球面表面。
第六透镜L36为双凸透镜具有正屈光力由塑料材质制成,其物侧面S312为凸面,像侧面S313为凸面,物侧面S312与像侧面S313皆为非球面表面。
滤光片OF3其物侧面S314与像侧面S315皆为平面。
保护玻璃CG3其物侧面S316与像侧面S317皆为平面。
另外,第三实施例中的成像镜头3至少满足底下其中一条件:
2.1<|f31/f3|<4.0 (11)
0.3<f33/f3<2.5 (12)
0.3<f34/f3<3.0 (13)
-1.8<f35/f3<-0.2 (14)
0.1<|BFL3/TTL3|<0.5 (15)
上述f3、f31、f33、f34、f35、BFL3及TTL3的定义与第一实施例中f1、f11、f13、f14、f15、BFL1及TTL1的定义相同,在此皆不加以赘述。
利用上述透镜、光圈及至少满足条件(11)至条件(15)其中一条件的设计,使得成像镜头3能有效的缩短镜头总长度、有效的缩小光圈值、提升分辨率、有效的修正像差、抗环境温度变化。
若条件(13)f34/f3的值小于0.3,则使镜头的制造性欠佳。因此,f34/f3的值至少须大于0.3,所以最佳效果范围为0.3<f34/f3<3.C,符合该范围则可在广角光学特性与镜头制造性间取得较好的平衡,其中,若f34/f3的值趋大,则可得到较佳的镜头制造性,若f34/f3的值趋小,则可得到较高的周边解像性能。
表七为图5中成像镜头3的各透镜的相关参数表,表七数据显示,第三实施例的成像镜头3的有效焦距等于1.333mm、光圈值等于2.0、镜头总长度等于13.501mm、半视场等于180度。
表七
Figure BDA0001409695450000141
表七中各个透镜的非球面表面凹陷度z由下列公式所得到:
z=ch2/{1+[1-(k+1)c2h2]1/2}+Ah4+Bh6+Ch8+Dh10+Eh12+Fh14
其中:
c:曲率;
h:透镜表面任一点至光轴的垂直距离;
k:圆锥系数;
A~F:非球面系数。
表八为表七中各个透镜的非球面表面的相关参数表,其中k为圆锥系数(ConicConstant)、A~F为非球面系数。
表八
Figure BDA0001409695450000151
表九为条件(11)至条件(15)中各参数值及条件(11)至条件(15)的计算值,由表九可知,第三实施例的成像镜头3皆能满足条件(11)至条件(15)的要求。
表九
f3 1.333mm f3<sub>1</sub> -5.115mm f3<sub>3</sub> 3.102mm
f3<sub>4</sub> 3.648mm f3<sub>5</sub> -1.957mm BFL3 3.498mm
TTL3 13.501mm
|f3<sub>1</sub>f3| 3.837 |f3<sub>3</sub>/f3| 2.327 |f3<sub>4</sub>/f3| 2.737
|f3<sub>5</sub>/f3| 1.468 |BFL3/TTL3| 0.259
另外,第三实施例的成像镜头3的光学性能也可达到要求,这可从图6A至图6G看出。图6A所示的,是第三实施例的成像镜头3的纵向像差(Longitudinal Aberration)图。图6B所示的,是第三实施例的成像镜头3的场曲(Field Curvature)图。图6C所示的,是第三实施例的成像镜头3的畸变(Distortion)图。图6D所示的,是第三实施例的成像镜头3的横向色差(Lateral Color)图。图6E所示的,是第三实施例的成像镜头3的相对照度(RelativeIllumination)图。图6F所示的,是第三实施例的成像镜头3的调变转换函数(ModulationTransfer Function)图。图6G所示的,是第三实施例的成像镜头3的离焦调变转换函数(Through Focus Modulation Transfer Function)图。
由图6A可看出,第三实施例的成像镜头3对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线所产生的纵向像差值介于-0.015㎜至0.03㎜之间。
由图6B可看出,第三实施例的成像镜头3对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线,于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向的场曲介于-0.02㎜至0.03㎜之间。
由图6C(图中的5条线几乎重合,以致于看起来只有一条线)可看出,第三实施例的成像镜头3对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线所产生的畸变介于-100%至0%之间。
由图6D可看出,第三实施例的成像镜头3对波长为0.470μm、0.510μm、0.555μm、0.610μm、0.650μm的光线,于最大视场角度等于90.0000度,所产生的横向色差值介于-1μm至2.5μm之间。
由图6E可看出,第三实施例的成像镜头3对波长为0.555μm的光线,于Y视场介于0度至90度之间其相对照度介于0.71至1.0之间。
由图6F可看出,第三实施例的成像镜头3,对波长范围介于0.4700μm至0.6500μm的光线,分别于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向,视场角度分别为0.00度、9.00度、36.00度、54.00度、63.00度、72.00度、81.00度、90.00度,空间频率介于0lp/mm至60lp/mm,其调变转换函数值介于0.65至1.0之间。
由图6G可看出,第三实施例的成像镜头3,对波长范围介于0.4700μm至0.6500μm的光线,分别于子午(Tangential)方向与弧矢(Sagittal)方向,视场角度分别为0.00度、9.00度、36.00度、54.00度、63.00度、72.00度、81.00度、90.00度,空间频率等于60lp/mm时,当焦点偏移介于-0.033mm至0.034mm之间其调变转换函数值皆大于0.2。
显见第三实施例的成像镜头3的纵向像差、场曲、畸变、横向色差都能被有效修正,相对照度、镜头分辨率、焦深也都能满足要求,从而得到较佳的光学性能。
本发明符合的公式以2.1<|f1/f|<4.0、0.3<f3/f<2.5、0.3<f4/f<3.0为中心,本发明实施例的数值也落入其余公式的范围内。公式2.1|<f1/f|<4.0、0.3<f3/f<2.5、0.3<f4/f<3.0,可使广角光学特性与镜头制造性间取得的平衡表现有帮助。
虽然本发明已以实施方式揭露如上,但其并非用以限定本发明,本领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims (9)

1.一种成像镜头,其特征在于,由以下透镜组成:
第一透镜具有正屈光力,该第一透镜包括凸面朝向物侧以及凹面朝向像侧;
第二透镜具有负屈光力,该第二透镜包括凹面朝向该物侧;
第三透镜具有正屈光力,该第三透镜包括凸面朝向该像侧;
第四透镜具有正屈光力,该第四透镜包括凸面朝向该像侧;
第五透镜具有负屈光力,该第五透镜为双凹透镜;以及
第六透镜具有正屈光力,该第六透镜包括凸面朝向该物侧;
其中该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜、该第四透镜、该第五透镜以及该第六透镜沿着光轴从该物侧至该像侧依序排列;
该成像镜头满足以下条件:
2.1<|f1/f|<4.0;
其中,f1为该第一透镜的有效焦距,f为该成像镜头的有效焦距。
2.如权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,该第四透镜更包括凸面朝向该物侧。
3.如权利要求2所述的成像镜头,其特征在于,该成像镜头满足以下条件:
0.3<f3/f<2.5;
0.3<f4/f<3.0;
其中,f3为该第三透镜的有效焦距,f4为该第四透镜的有效焦距,f为该成像镜头的有效焦距。
4.如权利要求3所述的成像镜头,其特征在于,该成像镜头满足以下条件:
-1.8<f5/f<-0.2;
其中,f5为该第五透镜的有效焦距,f为该成像镜头的有效焦距。
5.如权利要求2所述的成像镜头,其特征在于,该成像镜头满足以下条件:
0.1<|BFL/TTL|<0.5;
其中,BFL为该第六透镜的像侧面至成像面于该光轴上的间距,TTL为该第一透镜的物侧面至该成像面于该光轴上的间距。
6.如权利要求2所述的成像镜头,其特征在于,该第二透镜更包括凹面朝向该像侧,该第三透镜更包括凸面朝向该物侧,该第六透镜更包括凸面朝向该像侧。
7.如权利要求2所述的成像镜头,其特征在于,更包括光圈,设置于该第二透镜与该第四透镜之间。
8.如权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,该第四透镜与该第五透镜胶合。
9.如权利要求1所述的成像镜头,其特征在于,该第一透镜、该第二透镜、该第三透镜、该第四透镜以及该第五透镜为球面玻璃透镜,该第六透镜为非球面玻璃透镜。
CN201710835470.3A 2017-09-15 2017-09-15 成像镜头 Active CN109507782B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710835470.3A CN109507782B (zh) 2017-09-15 2017-09-15 成像镜头
US16/118,507 US10859795B2 (en) 2017-09-15 2018-08-31 Lens assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710835470.3A CN109507782B (zh) 2017-09-15 2017-09-15 成像镜头

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109507782A CN109507782A (zh) 2019-03-22
CN109507782B true CN109507782B (zh) 2021-05-11

Family

ID=65721055

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710835470.3A Active CN109507782B (zh) 2017-09-15 2017-09-15 成像镜头

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10859795B2 (zh)
CN (1) CN109507782B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI768063B (zh) * 2018-06-15 2022-06-21 光芒光學股份有限公司 鏡頭及其製造方法
CN111781701B (zh) * 2019-04-04 2022-02-15 宁波舜宇车载光学技术有限公司 光学镜头及成像设备
CN111856767B (zh) 2019-04-24 2022-09-23 信泰光学(深圳)有限公司 测距仪及其显示器镜组装置
CN110412738B (zh) * 2019-06-30 2021-12-14 瑞声光学解决方案私人有限公司 摄像光学镜头
JP6797256B1 (ja) * 2019-08-14 2020-12-09 エーエーシー オプティクス (チャンジョウ)カンパニーリミテッド 撮像レンズ
JP6797255B1 (ja) * 2019-08-14 2020-12-09 エーエーシー オプティクス (チャンジョウ)カンパニーリミテッド 撮像レンズ
CN110927934B (zh) * 2019-12-24 2023-05-26 协益电子(苏州)有限公司 一种车载主动安全前视镜头
JP7415642B2 (ja) 2020-02-19 2024-01-17 株式会社リコー 結像レンズおよびカメラおよび携帯情報端末装置
US11428378B1 (en) * 2021-04-12 2022-08-30 Young Optics Inc. Vehicle lamp device and projection lens for vehicle lamp

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102692694A (zh) * 2011-03-25 2012-09-26 大立光电股份有限公司 摄影用光学镜头组
CN205958828U (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 昆明北方红外技术股份有限公司 一种中波制冷消热差红外光学镜头

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5746224A (en) * 1980-09-03 1982-03-16 Canon Inc Lens system equipped with auxiliary lens
JPS5929214A (ja) * 1982-08-11 1984-02-16 Ricoh Co Ltd 焦点距離の変換可能なレンズ系
JP4416391B2 (ja) * 2002-11-22 2010-02-17 株式会社リコー 広角レンズ、カメラおよび投写型表示装置
JP4855042B2 (ja) * 2005-10-17 2012-01-18 株式会社リコー 撮影光学系,撮影レンズユニットおよびカメラ
KR101853808B1 (ko) * 2010-09-07 2018-05-02 삼성전자주식회사 광각 렌즈계 및 이를 구비한 촬상 장치
CN203930183U (zh) * 2011-09-29 2014-11-05 富士胶片株式会社 成像镜头和成像设备
TWI449944B (zh) * 2012-07-24 2014-08-21 Largan Precision Co Ltd 廣視角光學鏡頭組
CN203606551U (zh) * 2013-10-30 2014-05-21 宁波舜宇车载光学技术有限公司 一种高像素光学镜头
WO2016194113A1 (ja) * 2015-06-01 2016-12-08 オリンパス株式会社 単焦点光学系及びそれを備えた光学装置
TWI582483B (zh) * 2015-10-12 2017-05-11 今國光學工業股份有限公司 六片式廣角鏡頭
CN205157867U (zh) * 2015-10-28 2016-04-13 东莞市宇瞳光学科技股份有限公司 一种高清超广角定焦镜头
CN106199922B (zh) * 2016-07-13 2018-07-24 浙江舜宇光学有限公司 七片式广角镜头
CN106680970B (zh) * 2016-12-02 2023-03-14 舜宇光学(中山)有限公司 一种无人机镜头
CN107450156B (zh) * 2017-05-23 2020-06-12 玉晶光电(厦门)有限公司 光学成像镜头

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102692694A (zh) * 2011-03-25 2012-09-26 大立光电股份有限公司 摄影用光学镜头组
CN205958828U (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 昆明北方红外技术股份有限公司 一种中波制冷消热差红外光学镜头

Also Published As

Publication number Publication date
CN109507782A (zh) 2019-03-22
US20190086646A1 (en) 2019-03-21
US10859795B2 (en) 2020-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109507782B (zh) 成像镜头
US9429739B2 (en) Wide-angle lens assembly
US20170248775A1 (en) Wide-Angle Lens
CN108957709B (zh) 广角镜头
CN107436474B (zh) 投影镜头
CN111487744B (zh) 成像镜头
CN111722356B (zh) 成像镜头
CN111077639B (zh) 成像镜头
CN110058385B (zh) 广角镜头
CN110879458B (zh) 广角镜头
US11624895B2 (en) Lens assembly
CN108957708B (zh) 望远镜头
CN110888225B (zh) 成像镜头
CN110261994B (zh) 成像镜头
CN109856758B (zh) 成像镜头
TWI556004B (zh) 成像鏡頭
TWI690725B (zh) 成像鏡頭(十六)
CN110231706B (zh) 成像镜头
CN111290099B (zh) 成像镜头
CN108873248B (zh) 广角镜头
CN107402429B (zh) 成像镜头
CN107390347B (zh) 成像镜头
TWI735653B (zh) 成像鏡頭(二十)
CN212723506U (zh) 光学成像系统
CN113009678B (zh) 广角镜头

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant